CN101725045A

CN101725045A - 一种羊毛生态防毡缩的整理方法

Info

Publication number: CN101725045A
Application number: CN200910023911A
Authority: CN
Inventors: 张静
Original assignee: Shaanxi University of Science and Technology
Current assignee: Shaanxi University of Science and Technology
Priority date: 2009-09-14
Filing date: 2009-09-14
Publication date: 2010-06-09

Abstract

本发明公开一种羊毛生态防毡缩的整理方法，前处理采用双氧水预处理后，通过浸轧一定浓度丝素整理剂SP1与壳聚糖的混合整理液，从而使得所处理的羊毛织物防毡缩率小于3％，强力增加6％左右，白度变化不大，透气性优于原织物，断裂延伸率降低，吸水性增加，手感较柔软，提高羊毛纤维抗起球性2～3级，可完全满足机洗的要求。本发明综合采用环保整理剂对羊毛进行防毡缩整理，没有有害物质的残留，也不会造成环境污染，同时简化了处理过程，缩短了工艺流程，且周期较短，提高了工业化操作的可行性。

Description

一种羊毛生态防毡缩的整理方法

技术领域

本发明涉及丝素、壳聚糖对羊毛及其纺织物进行防毡缩整理技术，特别涉及一种羊毛生态防毡缩的整理方法。

背景技术

羊毛作为一种天然纤维，具有其它纤维无法比拟的许多优良特性，比如：手感柔软，富有弹性，光泽自然柔和，具有良好的吸湿性、保暖性、抗皱和防污性。它适合制成各种服装，深受广大消费者的喜爱。但是，由于羊毛纤维表面所具有的鳞片结构，使羊毛织物在湿、热以及有外力存在的条件下具有毡缩倾向，面积减小，极大地影响了毛织物的风格和尺寸稳定，在一定程度上限制了毛织物服装不能方便地使用水洗涤，增加了消费者在服用时的负担。随着国际流行趋势的变化，羊毛织物越来越向内衣化和轻薄型方向发展，因此洗涤显得十分频繁，从而人们对羊毛纺织品易护理的要求也越来越高。比如，要求全羊毛服装可机洗，穿着或洗涤后抗皱或免烫，手感柔软以及抗起球等等。实际上，羊毛织物要实现以上功能的处理并不是完全独立的，而是相辅相成、密切相关的。其中，最为基本的就是如何实现羊毛织物的防毡缩。因此，如何对羊毛织物进行防毡缩整理，从而改善提高其服用性能就成为了在羊毛纤维应用方面的重要问题。

目前对于羊毛织物防毡缩的研究方法有很多种，主要分为化学法、化学生物结合法两种。其中氯化/树脂两步法污染大，同时经这种方法处理的羊毛织物容易泛黄、色泽萎暗，造成织物及服装外观差，降低了纺织品的档次；蛋白酶处理虽然能在一定程度上解决以上问题，但会使得织物强力下降，其后需要补强处理，工艺流程长；目前，比较新颖的等离子处理法，液氨处理法，臭氧气体处理法和纳米材料处理法则相对成本较高。

丝素整理剂整理和壳聚糖处理，不仅能够提高织物的防毡缩性能，而且工艺简单，对设备要求低，特别是二者都具有可降解性，对环境无污染，且在整理过程中对纤维几乎无损伤，还有可能提高纤维强力，因此是非常值得研究的羊毛织物防毡缩的方法。

发明内容

本发明提供一种羊毛生态防毡缩的整理方法。该方法能够在羊毛纤维没有损失的条件下，有效提高羊毛的防毡缩能力，且不会造成有害物质的残留和环境污染，生态环保且成本较低。

本发明的技术方案是这样实现的：

包括有前处理、丝素/壳聚糖混合处理，柔软，烘干的步骤：

1)前处理

采用双氧水混合硅酸钠溶液浸泡羊毛10～30分钟，再用水清洗羊毛；其中双氧水溶液的浓度为6～8g/L，硅酸钠溶液浓度4g/L，温度40～60℃，双氧水混合硅酸钠溶液与羊毛的浴比为20～15∶1；

2)浸轧丝素整理剂SP1与壳聚糖的混合整理液

配置浸轧丝素整理剂SP1与壳聚糖的混合整理液，其中丝素整理剂SP1的浓度为10～15g/L，壳聚糖溶液的浓度为6～9g/L，采用浸轧法对前处理后的羊毛进行整理，两浸两轧，其轧余率为70--80％，所述丝素整理剂SP1采用实验室自制柞蚕茧丝素粉末；

3)烘干

浸轧后焙烘温度为110--120℃，焙烘时间1.5--2min，即可。

SP1与壳聚糖同浴处理羊毛后，采用柔软剂浓度为2g/L对羊毛进行作用，柔软剂与羊毛浴比为10∶1。

应用本发明整理羊毛后，面积毡缩率为2.8％，强力增加了6.2％，断裂伸长率下降了10％左右，透气率增加了15％左右，吸湿性增加显著。

本发明中所述的羊毛纤维包括羊毛纱线和羊毛织物，以及与其他纤维的混纺物，而不局限于羊毛单纤维。所述的浴比是溶液与羊毛干重的质量比。由上述可以看出，本发明的方法与已有技术相比具有以下优点。

本发明采用蚕丝素配置丝素整理剂SP1。由于丝素整理剂中的丝素肽与羊毛角朊结构相似，因此羊毛纤维对丝素肽有强烈的吸附作用。浸轧过程中丝素液均匀分布在羊毛纤维表面及鳞片层间隙内，并在焙烘过程中随着水分的蒸发而发生迁移。一部分丝素分子可进入纤维的内部，大部分丝素分子则附着在纤维表面，分子链相互靠近、沉积并和纤维大分子上的氨基、羟基等活性基团以氢键、范德华力结合，形成一层初生丝素膜包覆在纤维表面，从而减少了纤维间及纱线间的摩擦，有助于改善毡缩效应。何新杰研究发现随着丝素用量的增加，羊毛织物的毡缩性减小。另外，张宇等究发现在制备丝素整理液时，丝素液的脱盐方式、丝素分子量、助吸剂及整理剂浓度等因素，对毛织物的整理效果也有很大影响。

采用壳聚糖与丝素溶液复配，壳聚糖是天然聚阳离子型生物化合物，具有亲水的活性氨基和羟基，在酸性条件下具有很高的电荷密度，对羊毛纤维有着天然的亲和力。将壳聚糖作为一种阳离子高分子化合物对羊毛进行防缩整理，既可保持羊毛纤维的天然性，还可给羊毛在染色、抗菌等方面带来较好的效果^[9]。壳聚糖处理羊毛使其具有防缩效果的可能原因是：一方面，壳聚糖具有一定的成膜性，可在羊毛鳞片的表面形成一层薄膜，从而阻止相邻纤维间的相互咬合，使纤维定向摩擦效应减弱；另一方面，壳聚糖可填充在鳞片夹角内或某些损伤处，使鳞片相互隔离而失去作用，从而使顺逆摩擦系数均降低，定向摩擦效应减小，缩绒性降低。有研究表明羊毛的防毡缩性能与壳聚糖吸附量有关，吸附量越高防缩性越好。陈维国等的研究发现，壳聚糖在羊毛纤维上的吸附率受壳聚糖溶液的浓度、pH值、处理时间以及羊毛的表面状况等因素的影响。当吸附率增高到一定程度时，羊毛缩绒时不成球，即达到了很好的防毡缩效果。结果表明，羊毛吸附壳聚糖后，顺逆向摩擦系数降低，定向摩擦效应减小，缩绒性降低；并随壳聚糖吸附增多，定向摩擦效应减小。权衡等研究过氧化氢-壳聚糖防缩整理，发现过氧化氢预处理后，再用壳聚糖处理，防缩效果得到明显提高。可能原因是碱性过氧化氢的预处理，促进了磺酸丙氨酸的生成，增加了纤维表面的阴离子特性，使壳聚糖能更好地结合到纤维上。

采用丝素整理剂SP1与壳聚糖一浴一步法处理，是利用二者的相容性及协同增效性，二者适宜的条件基本相同，同时二者共存不会产生负面效应。另外该方面简化了处理过程，缩短了工艺流程，提高了工业化操作的可行性。且本发明没有危害物质的残留，也不会造成环境污染，从而使本发明为羊毛生物防毡缩成为可能。

按照本方法处理的羊毛纤维，经检测：面积毡缩率为2.8％，强力增加了6.2％，断裂伸长率下降了10％左右，提高抗起球性2～3级，透气率增加了15％左右。可完全满足机洗的要求。

具体实施方式

以下实例中所用试剂说明：

丝素整理剂SP1：柞蚕丝素，分子量1万。

壳聚糖：商品名为壳聚糖，脱乙酰度85％，分子量为54万，西安方舟实验器材科技有限公司。

双氧水：30％双氧水，西安化学试剂厂。

柔软剂：商品名为柔软剂APEPS，含固量30％。

实施例1

全羊毛毛纱规格：66s澳毛，纺成54支/2股纱

将20g上述毛纱置于烧杯中，内有双氧水溶液的浓度为6g/L，硅酸钠溶液4g/L，温度40℃，溶液与羊毛的浴比为20∶1，搅拌浸润20min后，取出织物用清水冲洗，再将织物浸轧丝素和壳聚糖混合溶液(二浸二轧，轧余率70％-80％)，其中，丝素整理剂SP1 10g/L，壳聚糖溶液7g/L，之后经80℃×2min预烘，120℃×1min焙烘，80℃水洗，最后用0.5g柔软剂进行柔软处理，脱水后织造。检测结果见表1。

表1

实施例2：

全羊毛毛纱规格：66s澳毛毛条，纺成48支/2股纱

将20g上述毛条置于烧杯中，内有双氧水溶液的浓度为6g/L，硅酸钠溶液4g/L，温度45℃，溶液与羊毛的浴比为15∶1，搅拌浸润20min后，取出织物用清水冲洗，再将织物浸轧丝素和壳聚糖混合溶液(二浸二轧，轧余率70％-80％)，其中，丝素整理剂SP1 10g/L，壳聚糖溶液7g/L，之后经80℃×3min预烘，120℃×2min焙烘，80℃水洗，最后用0.4g柔软剂进行柔软处理，脱水后织造。检测结果见表2。

表2

实施例3：

毛腈混纺纱规格：毛/腈比例为7/3，纺成36支/股纱

将20g上述毛条置于烧杯中，内有双氧水溶液的浓度为6g/L，硅酸钠溶液4g/L，温度50℃，溶液与羊毛的浴比为20∶1，搅拌浸润20min后，取出织物用清水冲洗，再将织物浸轧丝素和壳聚糖混合溶液(二浸二轧，轧余率80％)，其中，丝素整理剂SP1 10g/L，壳聚糖溶液7g/L，之后经80℃×3min预烘，120℃×3min焙烘，80℃水洗，最后用0.2g柔软剂进行柔软处理，脱水后织造。检测结果见表3。

表3

Claims

1.一种羊毛生态防毡缩的整理方法，其特征在于：

1)前处理

采用双氧水混合硅酸钠溶液浸泡羊毛10～30分钟，再用水清洗羊毛；其中双氧水溶液的浓度为6～8g/L，硅酸钠溶液浓度为4g/L，温度40～60℃，双氧水混合硅酸钠溶液与羊毛的浴比为20～15∶1；

2)浸轧丝素整理剂SP1与壳聚糖的混合整理液

配置浸轧丝素整理剂SP1与壳聚糖的混合整理液，其中丝素整理剂SP1的浓度为10～15g/L，壳聚糖溶液的浓度为6～9g/L，采用浸轧法对前处理后的羊毛进行整理，两浸两轧，其轧余率为70-80％，所述丝素整理剂SP1采用柞蚕茧丝素粉末；

3)烘干

浸轧后焙烘温度为110-120℃，焙烘时间1.5-2min，即可。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，浸轧丝素整理剂SP1与壳聚糖同浴处理羊毛后，采用柔软剂浓度为2g/L对羊毛进行作用，柔软剂与羊毛浴比为10∶1。